CN202268405U - 钠硫电池专用保温箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种钠硫电池专用保温箱，包括外壳和内胆，所述外壳与内胆间填充保温层，所述内胆包括若干个电池安装支架，所述电池安装支架设有安装电池的电池安装腔室，所述内胆还包括若干块隔板，所述隔板将所述电池安装支架均匀分隔，每个分隔的区间内相同位置设有温度检测器及加热器，所述电池组、温度检测器及加热器通过专用电缆与保温箱体外的电池管理系统相连组成闭环的加热控制系统。本实用新型以若干个单体电池+加热器+温度检测器组成小单元，并由隔板隔开，使每个被加热体(电池)均匀受热，再配以完全闭环、加热点和受热点问答式的控制方法，在保温状态时温度保持均匀，实现了高效、低能耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及保温箱。
背景技术
随着科学技术的不断发展，利用风能、太阳能资源、研发电力新能源技术、发展再生能源产业等已经越来越为社会、经济、科学等各个领域所关注。大容量储能系统运用到电网系统、可以用来进行电网调峰，对负荷实施削峰填谷，运用到风力发电、太阳能发电等领域中，以增强系统运行稳定性、提高电能质量，达到“低碳、节能、减排”之目的，从而取得良好的社会效应和经济效益。在可再生能源、储能电站、节能减排等系统中，钠硫电池在储能技术方面的实际应用效果表现出众。它可以大电流、高功率充放电，充放电效率高。但由于钠硫电池采用固体电解质，必须在300-350℃的环境温度中工作，故电池工作时需要具有加热保温的装置。如采用真空保温等方法，但在实际制造和使用过程中真空状态是很难确保的，导致保温绝热的效果也无法得以保障。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种温场均匀、高效、低能耗、模块化，便于组合成套，形成钠硫电池储能站系统的钠硫电池专用保温箱。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：钠硫电池专用保温箱，包括外壳和内胆，所述外壳与内胆间填充保温层，其特征在于：所述内胆包括若干个电池安装支架，所述电池安装支架设有安装电池的电池安装腔室，所述内胆还包括若干块隔板，所述隔板将所述电池安装支架均匀分隔，每个分隔的区间内相同位置设有温度检测器及加热器，所述电池组、温度检测器及加热器通过专用电缆与保温箱体外的电池管理系统相连组成闭环的加热控制系统。
作为优选，所述电池安装支架由底部封闭的底座型腔和安装于底座型腔上的支架型腔组成，底座型腔由纳米耐火材料等压成型还原高温烧结成压实结构，支架型腔由纳米耐火材料等压发泡工艺烧结成发泡海绵状结构。底座型腔采用纳米耐火材料等压成型还原高温烧结的工艺制成，因而当单体电池产生意外泄漏时，硫等高腐蚀原料因底座的防护不会波及其他电池。支架型腔采用纳米耐火材料配方，用等压发泡工艺烧结而成，整体呈发泡海绵状态的特殊构造而具备良好对流特性和阻挡直接辐射的特定要求，使钠硫电池在加热保温过程中热气流能顺利通过，从而提高加热保温效率，提高温场均匀度，降低能耗。同时也因支架型腔具有阻挡直接辐射的特性，当单体电池产生意外熔穿时能有效阻挡突发1500℃以上的高温对相邻电池影响，减少电池的连环损失。
作为优选，所述隔板为长方体空心柱，每个隔板内设有一个电池安装支架，电池安装支架上设有四个呈两排两列均匀分布的电池安装腔室，其中加热器设于电池安装支架中心，温度检测器设于电池安装支架的四角及加热器旁边。隔板、电池安装支架及其加热器和温度检测器的结构设置确保电池得到均匀加热和电池温度检测结果的准确。
另一种优选，所述隔板为板状结构，电池安装支架上设有四个呈两排两列均匀分布的电池安装腔室，相邻两块隔板间设有两个并列布置的电池安装支架，其中加热器设于隔板上对应电池安装支架与隔板平行的侧边的中心部位，温度检测器设于电池安装支架与隔板垂直的侧边的中心部位及加热器旁边。
作为优选，所述保温层由氧化铝、硅酸铝、莫来石、云母的混合物填在外壳与内胆间形成。
作为优选，所述电缆包括导体及导体外依次包覆的WA60-Y高温膜、PTEF护套和WA60-Y高温膜。可保证设备在高温350℃、密闭、较强腐蚀的环境中正常运行。
本实用新型以若干个单体电池+加热器+温度检测器组成小单元，并由隔板隔开，使每个被加热体(电池)均匀受热，再配以完全闭环、加热点和受热点问答式的控制方法，即在工艺结构和控制方式上保证被加热的钠硫电池均匀受热，这样电池管理系统对温场、电池的实时状态进行分析、处理，并上传，因而在保温状态时温度保持均匀，实现了高效、低能耗。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的侧视图；
图3为实施例1内胆以内结构的纵剖视图；
图4为实施例1内胆以内结构的横剖视图；
图5为实施例2内胆以内结构的纵剖视图；
图6为实施例2内胆以内结构的横剖视图；
图7为底座型腔的剖视图；
图8为底座型腔的俯视图；
图9为支架型腔的剖视图；
图10为支架型腔的俯视图；
图11为电缆结构示意图。
具体实施方式
如图1至图4及图7至图11所示，为本实用新型钠硫电池专用保温箱的实施例1，包括外壳1和内胆，所述外壳与内胆间填充保温层3，所述内胆包括若干个电池安装支架4，所述电池安装支架设有安装电池5的电池安装腔室43，所述内胆还包括若干块隔板2，所述隔板将所述电池安装支架均匀分隔，每个分隔的区间内相同位置设有温度检测器6及加热器7，所述电池组、温度检测器及加热器通过电缆8与保温箱体外的电池管理系统9相连组成闭环的加热控制系统。所述电池安装支架4由底部封闭的底座型腔41和安装于底座型腔上的支架型腔42组成，底座型腔由纳米耐火材料等压成型还原高温烧结成压实结构，支架型腔由纳米耐火材料等压发泡工艺烧结成发泡海绵状结构。所述隔板2为长方体空心柱，每个隔板内设有一个电池安装支架4，电池安装支架上设有四个呈两排两列均匀分布的电池安装腔室43，其中加热器7设于电池安装支架中心，温度检测器6设于电池安装支架的四角及加热器旁边。所述电缆7包括导体81及导体外依次包覆的WA60-Y高温膜82、PTEF护套83和WA60-Y高温膜。
如图1和图2及图5至图11所示，为本实用新型钠硫电池专用保温箱的实施例2，其中所述隔板2为板状结构，电池安装支架4上设有四个呈两排两列均匀分布的电池安装腔室43，相邻两块隔板间设有两个并列布置的电池安装支架，其中加热器7设于隔板上对应电池安装支架与隔板平行的侧边的中心部位，温度检测器6设于电池安装支架与隔板垂直的侧边的中心部位及加热器旁边。其他结构与实施例1相同。
外壳采用碳钢，隔板采用不锈钢，在密闭的保温箱体内安装几十至几百个单体电池，由若干个单体电池串联成为1单元电池，各单元电池串联组成一个分支电池组，通过电缆引线至箱体外的接线端子，接线端子与自动检测控制装置和电池管理系统相连进行实时检测，电池单元的投切控制。电池(或单元电池、分支电池组)的运行参数采集后反馈至电池管理系统分析、处理并上传，同时可在人机界面中显示。在保温箱体内按工艺要求安装若干个个温度检测器，并引线至箱体外的接线端子，与电池管理系统相连，可对箱内各区域温度进行实时监测。在保温箱体内按工艺要求安装若干个个加热器，与各个温度检测点对应构成闭环的加热保温控制，满足系统对温度的技术指标要求。
电池管理系统设于保温箱体外电控箱91内，电控箱上还设有人机界面与电池管理系统9相连，电池管理系统，对温场、电池的实时状态进行分析、处理，投切控制，并上传至人机界面，由人机界面进行状态显示，人机界面还可以进行在线数据查询，通讯、操作控制。这样构成一个完整的钠硫电池储能模块。
Claims (5)
1.钠硫电池专用保温箱，包括外壳(1)和内胆，所述外壳与内胆间填充保温层(3)，其特征在于：所述内胆包括若干个电池安装支架(4)，所述电池安装支架设有安装电池(5)的电池安装腔室(43)，所述内胆还包括若干块隔板(2)，所述隔板将所述电池安装支架均匀分隔，每个分隔的区间内相同位置设有温度检测器(6)及加热器(7)，所述电池组、温度检测器及加热器通过电缆(8)与保温箱体外的电池管理系统(9)相连组成闭环的加热控制系统。
2.根据权利要求1所述的钠硫电池专用保温箱，其特征在于：所述电池安装支架(4)由底部封闭的底座型腔(41)和安装于底座型腔上的支架型腔(42)组成，底座型腔由纳米耐火材料等压成型还原高温烧结成压实结构，支架型腔由纳米耐火材料等压发泡工艺烧结成发泡海绵状结构。
3.根据权利要求2所述的钠硫电池专用保温箱，其特征在于：所述隔板(2)为长方体空心柱，每个隔板内设有一个电池安装支架(4)，电池安装支架上设有四个呈两排两列均匀分布的电池安装腔室(43)，其中加热器(7)设于电池安装支架中心，温度检测器(6)设于电池安装支架的四角及加热器旁边。
4.根据权利要求2所述的钠硫电池专用保温箱，其特征在于：所述隔板(2)为板状结构，电池安装支架(4)上设有四个呈两排两列均匀分布的电池安装腔室(43)，相邻两块隔板间设有两个并列布置的电池安装支架，其中加热器(7)设于隔板上对应电池安装支架与隔板平行的侧边的中心部位，温度检测器(6)设于电池安装支架与隔板垂直的侧边的中心部位及加热器旁边。
5.根据权利要求1所述的钠硫电池专用保温箱，其特征在于：所述电缆(7)包括导体(81)及导体外依次包覆的WA60-Y高温膜(82)、PTEF护套(83)和WA60-Y高温膜。
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